Εάν τα 40 γραμμάρια υδροξειδίου του νατρίου και 3 αερίου υδρογόνου παράγονται όταν καταναλώνεται 27 μέταλλα πόσα υγρά νερό πρέπει να έχουν προστεθεί;

Αυτό το πρόβλημα περιγράφει μια χημική αντίδραση, ειδικά την αντίδραση μεταξύ ενός μετάλλου και του νερού για την παραγωγή υδροξειδίου του νατρίου και αερίου υδρογόνου.

Δείτε πώς μπορούμε να σπάσουμε το πρόβλημα και να το λύσουμε:

1. Προσδιορίστε την αντίδραση:

Η αντίδραση είναι:

Μέταλλο + νερό → υδροξείδιο νατρίου + αέριο υδρογόνου

2. Γράψτε μια ισορροπημένη χημική εξίσωση:

Για να γίνει αυτό, πρέπει να γνωρίζουμε το συγκεκριμένο μέταλλο που εμπλέκεται. Ας υποθέσουμε ότι το μέταλλο είναι νάτριο (NA). Η ισορροπημένη εξίσωση θα ήταν:

2 na + 2 h₂o → 2 naoh + h₂

3. Μετατροπή γραμμάρια σε moles:

* Υδροξείδιο του νατρίου (NAOH): 40 γραμμάρια NaOH.

- Η μοριακή μάζα του ΝαΟΗ είναι περίπου 40 g/mol.

- Ως εκ τούτου, 40 γραμμάρια NaOH είναι ίσα με 1 mole.

* Αέριο υδρογόνου (h₂): 3 γραμμάρια του h₂

- Η μοριακή μάζα του Η, είναι περίπου 2 g/mol.

- Ως εκ τούτου, 3 γραμμάρια H₂ είναι ίσα με 1,5 moles.

4. Χρησιμοποιήστε την αναλογία mole από την ισορροπημένη εξίσωση:

Η ισορροπημένη εξίσωση δείχνει ότι για κάθε 2 γραμμομορείς παραγόμενης NaOH, καταναλώνονται 2 γραμμομορείς H₂O.

Δεδομένου ότι έχουμε 1 mole του NaOH, μπορούμε να δημιουργήσουμε ένα ποσοστό:

2 moles naOH / 2 moles h₂o =1 mole naoh / x moles h₂o

Επίλυση για το x, διαπιστώνουμε ότι x =1 mole του h₂o

5. Μετατρέψτε τα moles σε γραμμάρια:

Η μοριακή μάζα του ΗΟ είναι περίπου 18 g/mol. Επομένως, 1 mole του H₂O είναι ίσο με 18 γραμμάρια.

απάντηση: Πρέπει να έχουν προστεθεί 18 γραμμάρια υγρού νερού.

Σημαντική σημείωση: Αυτός ο υπολογισμός υποθέτει ότι το μέταλλο είναι νάτριο (Na). Εάν πρόκειται για ένα διαφορετικό μέταλλο, η ισορροπημένη εξίσωση και οι αναλογίες μολύβδου θα αλλάξουν και η τελική απάντηση θα είναι διαφορετική.